Question

在做“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验时，小明取长50cm的细玻璃管注满水，管中留5mm高的小气泡，将玻璃管反转后，观察气泡的运动情况，如图甲所示．
（1）小明将实验所测得的数据记录在表一中，请你在图乙的坐标中画出s-t图象．
表一：

从0点开始的距离S/cm		10	20	30	40
5mm高的气泡从0点开始的时间t/s		5	10	15	20

（2）根据实验数据和所画的图象，你认为：小气泡所做的是    运动，你判断的依据是    ．
（3）小明换用粗玻璃管又做了2组实验，数据记录如表二所示．观察数据可知：    （选填“长”或“短”）气泡运动的较快．
表二：

从0点开始的距离S/cm		20	40	60	80
1cm高的气泡从0点开始的时间t/s		3.6	7.1	10.8	14.4
2cm高的气泡从0点开始的时间t/s		3.4	6.8	10.2	13.6

（4）小明还改变玻璃管与竖直方向的夹角θ进行实验，测量并计算出玻璃管在不同倾斜角下气泡运动的平均速度，数据记录如表三所示．观察数据可知：随θ角的减小气泡运动速度是先变    后变    （选填“大”或“小”）．
表三：

与竖直方向的夹角θ/度	85	75	65	55	45	35	25	15	5
平均速度v/	0.93	1.50	1.96	2.40	2.59	2.54	2.40	2.07	1.54	1.20

（5）由于气泡上升较快，会造成时间的测量误差较大，为了解决这一困难，根据小明的实验数据，请你提出一点建议：    ．

Answer

（1）先分好横、纵坐标轴的标度，将表一中的数据在s-t坐标系中描出各点，连接各点即可得到气泡运动的路程-时间图象；
（2）要判断气泡做什么运动，关键是看它在相等的时间内通过的路程如何变化；
（3）从表二中分析长、短气泡运动相同的路程比较所用的时间，找到长气泡和短气泡谁运动得快；
（4）从左到右，玻璃管与竖直方向的夹角是逐渐减小的，比较速度的变化特点就能得到气泡运动的特点；
（5）根据已知条件，运动慢的误差较小，从而也找到减小误差的方法．
【解析】

（1）横坐标轴每小格表示1s，将表一中的坐标点（0，0），（5，10），（10，20），（15，30），（20，40）在s-t坐标系中逐一描出，连接各点即为气泡运动的s-t图象，如图：
（2）从数据和图象上可以看出，气泡每5s通过的路程均为10cm，即在相等的时间内通过的路程相等，所以气泡做的是匀速直线运动；
（3）从表格中数据可以看出，在运动路程20cm、40cm、60cm、80cm时，长气泡用的时间较短，所以长气泡运动的较快；
（4）由实验数据知：在夹角从85°减小到45°的过程中，气泡上升的速度是逐渐增大的；在夹角从45°减小到0°的过程中，气泡上升速度是减小的，所以实验结论
为：随θ角的减小气泡运动速度是先变快后变慢；
（5）由于气泡上升较快，会造成时间的测量误差较大，所以应尽量的选较短的气泡进行实验，以减小时间测量上的误差．
故答案为：
（1）图象设计如下：

（2）匀速直线；气泡通过的路程与时间成正比；
（3）长；
（4）快；慢；
（5）减小气泡长度．